液壓系統(tǒng)設計時,動力元件、控制元件的配置固然重要,而輔助元件中過濾元件的合理選型也是不容忽視的。污染物對液壓系統(tǒng)的侵害無處不在。它可以是氣體、物體和固體,可以是金屬顆粒和非金屬顆粒,因此對油液污染度進行控制,將大大減少液壓系統(tǒng)的故障,而對油液污染度進行控制的前提就是液壓系統(tǒng)設計時對過濾元件的合理選型和配置。
產(chǎn)品在參加液壓站現(xiàn)場調(diào)試時,曾遇到下列情況:
(1)開機時間很短,回油過濾器的發(fā)訊器就鳴叫不止,更換濾芯也無濟于事。
(2)調(diào)壓時系統(tǒng)難以達到設定壓力,去掉吸油口過濾器故障消失。經(jīng)分析,兩個故障均為過濾器選型問題,前者是過濾器通過流量過小,后者是吸油過濾器過于精密。由此可見,過濾元件的正確選型是非常重要的,它可以提高整個液壓系統(tǒng)的品質(zhì),但若選型不當,也會使整個系統(tǒng)故障頻出,運行不暢。
1、液壓系統(tǒng)中過濾器的選型
當動力元件、控制元件的配置基本確定以后,參照過濾器樣本,按液壓系統(tǒng)的工作條件、對油液的敏感程度、工作壓力、負載特性和環(huán)境條件,選擇液壓系統(tǒng)過濾器。
在選擇過濾器之前,首先要澄清兩個誤區(qū):
(1)選定某精度(Xμm)的濾芯,就能濾除大于該精度的所有顆粒。
目前,上通常采用β值來表示過濾器的過濾效率,所謂β值是指過濾器進口處流體中大于某一尺寸的顆粒數(shù)與過濾器出口處流體中大于某一尺寸顆粒數(shù)之比。因此β值越大,則該過濾器的過濾效率就越高。β值與過濾效率對照表1。
可見任何過濾器都是相對精度控制,而非精度控制。例如美國PALL公司的過濾精度就是在β值等于200時標定的。在選擇過濾器時,除了要考慮過濾精度和過濾效率外,還應考慮濾芯材質(zhì)和結構工藝,應選擇具有高壓潰型、高流通性、使用壽命長的產(chǎn)品。
(2)過濾器的標定(公稱)流量就是系統(tǒng)的實際流量。
近年來,國內(nèi)過濾器生產(chǎn)廠商所提供的選型資料很少提及過濾器額定流量和系統(tǒng)實際流量的關系,致使系統(tǒng)設計者選型產(chǎn)生錯覺,認為過濾器標定流量就是液壓系統(tǒng)的實際流量。根據(jù)有關資料,過濾器的額定流量是油液黏度在32mm2/s時,油液在規(guī)定原始阻力下通過清潔濾芯的流量。但在實際應用中,由于使用介質(zhì)不同和系統(tǒng)的溫度不同,油液黏度也會隨時變化。假如按額定流量與實際流量1:1選用過濾器,在系統(tǒng)油液黏度稍大時,油液通過過濾器的阻力增大(如32號液壓油在0℃時其黏度約為420mm2/s),甚至達到過濾器的污染堵塞發(fā)信器發(fā)信值,濾芯被認為堵塞。其次,過濾器的濾芯是屬于易損件,工作中逐漸被污染,濾材實際有效過濾面積不斷的減少,油液通過過濾器的阻力很快達到污染堵塞發(fā)信器發(fā)信值。這樣,過濾器需頻繁的清洗或更換濾芯,加大用戶的使用成本。還會因誤導維修人員造成無謂的停機甚至停產(chǎn)?!?/span>
(3)過濾精度越高就越好。
如吸油過濾器精度就必須在80~120目之間。
其作用是較大顆粒污染物進入油泵和消除油液中的氣泡。
(4)過濾器選型
一般選型有以下幾個步驟:
①找出系統(tǒng)中對污染zui敏感的元件,確定系統(tǒng)要求的清潔度;
②確定過濾器的安裝位置、過濾形式和壓力流量等級;
③根據(jù)設定壓差和流量等級,參考各種濾材的β值曲線,選擇濾芯材質(zhì)、長度。由樣本圖表中查出殼體壓降和濾芯壓降,然后核算壓差,即:△p濾芯≤△p濾芯設定;△p總成≤△p總成設定。國內(nèi)各過濾器生產(chǎn)商都規(guī)定了其生產(chǎn)的過濾器的額定流量,筆者根據(jù)以往經(jīng)驗和眾多客戶使用情況,系統(tǒng)使用油液為一般液壓油時,建議過濾器在選型時按以下流量的倍數(shù)選用:①吸油、回油過濾器的額定流量是系統(tǒng)實際流量的3倍以上;②管路過濾器的額定流量是系統(tǒng)實際流量的2.5倍以上。另外,還應適當考慮工作環(huán)境、使用壽命、元件更換頻率、系統(tǒng)選用介質(zhì)等因素,達到過濾器優(yōu)化選型的目的。
2、液壓系統(tǒng)中空氣濾清器的選型
液壓系統(tǒng)油箱中,由于供油、回油和介質(zhì)溫度的變化,液面的升降變動隨時發(fā)生??諝馐冀K處于吸入和排擠的過程中,這種類似“呼吸”與環(huán)境密切相關,嚴重時可導致污濁空氣進入油箱,污染顆?;烊虢橘|(zhì)中。
為了防止這種現(xiàn)象,必須在油箱上安裝空氣濾清器??諝鉃V清器的過濾精度必須與系統(tǒng)的濾油器相匹配,所以,如果系統(tǒng)的濾油器過濾能力為3μm,則油箱上空氣濾清器也必須是3μm??諝鉃V清器的選擇還與液壓站的工作環(huán)境有關,當環(huán)境非常惡劣時,可將一移動式空氣濾清器安裝在空氣相對清潔的位置,單獨設一條連接管道進行換氣。空氣濾清器的空氣流速越低,其抗污過濾能力就越好。所以在選型時通量要有一定的裕度,一般選用空氣流量為泵流量的1.5倍左右,空氣阻力應小于0.002 MPa。
另外,空氣濾清器所用的濾芯必須是可更換的。進氣口應盡可能高出油箱蓋,嚴防油箱頂部積聚的污物被吸入。濾芯應設置堵塞指示器,可保證得到隨時地維護和清洗??諝饴非迤魃蠎斜Wo罩,以防止?jié)姙R水份進入油箱。
3、結論
在液壓系統(tǒng)設計中能否正確選型和布置過濾器、空氣濾清器,是液壓系統(tǒng)污染控制的關鍵,也是系統(tǒng)安全運行的可靠保證。隨著液壓技術的發(fā)展,液壓系統(tǒng)對液壓介質(zhì)的清潔度要求也越來越高,在液壓系統(tǒng)設計時,不能因為過濾器屬于輔助元件而忽視它。為了讓系統(tǒng)和元件有一個理想的工作壽命,對介質(zhì)進行污染控制十分重要,配置合理的不同類型的過濾器、空氣濾清器。是滿足液壓系統(tǒng)正常運行的可靠保證。
以下為電廠、鋼廠、化工廠、煤礦、酒廠、液壓系統(tǒng)等常用的油濾芯
-25×1、-25×3、-25×5、-25×10、-25×20、-25×30
-40×1、-40×3、-40×5、-40×10、-40×20、-40×30
-63×1、-63×3、-63×5、-63×10、-63×20、-63×30
-100×1、-100×3、-100×5、-100×10、-100×20、-100×30
-160×1、-160×3、-160×5、-160×10、-160×20、-160×30
-250×1、-250×3、-250×5、-250×10、-250×20、-250×30
-400×1、-400×3、-400×5、-400×10、-400×20、-400×30
-630×1、-630×3、-630×5、-630×10、-630×20、-630×30
-800×1、-800×3、-800×5、-800×10、-800×20、-800×30
-1000×1、-1000×3、-1000×5、-1000×10、-1000×20、-1000×30
FBX-25×1、FBX-25×3、FBX-25×5、FBX-25×10、FBX-25×20、FBX-25×30
FBX-40×1、FBX-40×3、FBX-40×5、FBX-40×10、FBX-40×20、FBX-40×30
FBX-63×1、FBX-63×3、FBX-63×5、FBX-63×10、FBX-63×20、FBX-63×30
FBX-100×1、FBX-100×3、FBX-100×5、FBX-100×10、FBX-100×20、FBX-100×30
FBX-160×1、FBX-160×3、FBX-160×5、FBX-160×10、FBX-160×20、FBX-160×30
FBX-250×1、FBX-250×3、FBX-250×5、FBX-250×10、FBX-250×20、FBX-250×30
FBX-400×1、FBX-400×3、FBX-400×5、FBX-400×10、FBX-400×20、FBX-400×30
FBX-630×1、FBX-630×3、FBX-630×5、FBX-630×10、FBX-630×20、FBX-630×30
FBX-800×1、FBX-800×3、FBX-800×5、FBX-800×10、FBX-800×20、FBX-800×30
FBX-1000×1、FBX-1000×3、FBX-1000×5、FBX-1000×10、FBX-1000×20、FBX-1000×30
FBX-1300×1、FBX-1300×3、FBX-1300×5、FBX-1300×10、FBX-1300×20、FBX-1300×30
TFX-25×80、TFX-25×100、TFX-25×180
TFX-40×80、TFX-40×100、TFX-40×180
TFX-63×80、TFX-63×100、TFX-63×180
TFX-100×80、TFX-100×100、TFX-100×180
TFX-160×80、TFX-160×100、TFX-160×180
TFX-250×80、TFX-250×100、TFX-250×180
TFX-400×80、TFX-400×100、TFX-400×180
TFX-630×80、TFX-630×100、TFX-630×180
TFX-800×80、TFX-800×100、TFX-800×180
TFX-1000×80、TFX-1000×100、TFX-1000×180
TFX-1300×80、TFX-1300×100、TFX-1300×180
濾芯:TFBX-45×10、TFBX-45×20、TFBX-45×30、TFBX-45×80
TFBX-70×10、TFBX-70×20、TFBX-70×30、TFBX-70×80
濾芯:IX-40×80、IX-40×100、IX-40×180
IX-63×80、IX-63×100、IX-63×180
IX-100×80、IX-100×100、IX-100×180
IX-160×80、IX-160×100、IX-160×180
IX-250×80、IX-250×100、IX-250×180
IX-400×80、IX-400×100、IX-400×180
IX-630×80、IX-630×100、IX-630×180
IX-800×80、IX-800×100、IX-800×180
IX-1000×80、IX-1000×100、IX-1000×180
濾芯:FX-510×80、FX-510×100、FX-510×180
FX-515×80、FX-515×100、FX-515×180
FX-520×80、FX-520×100、FX-520×180
濾芯:JX-25×80、JX-25×100、JX-25×180
JX-40×80、JX-40×100、JX-40×180
JX-63×80、JX-63×100、JX-63×180
JX-100×80、JX-100×100、JX-100×180
JX-160×80、JX-160×100、JX-160×180
JX-250×80、JX-250×100、JX-250×180
JX-400×80、JX-400×100、JX-400×180
JX-630×80、JX-630×100、JX-630×180
JX-800×80、JX-800×100、JX-800×180
JX-1000×80、JX-1000×100、JX-1000×180
濾芯:UX-25×80、UX-25×100、UX-25×180
UX-40×80、UX-40×100、UX-40×180
UX-63×80、UX-63×100、UX-63×180
UX-100×80、UX-100×100、UX-100×180
UX-160×80、UX-160×100、UX-160×180
UX-250×80、UX-250×100、UX-250×180
UX-400×80、UX-400×100、UX-400×180
UX-630×80、UX-630×100、UX-630×180
UX-800×80、UX-800×100、UX-800×180
濾芯型號:GP300×3Q2、GP300×5Q2、GP300×10Q2、GP300×20Q2、GP300×30Q2
GP400×3Q2、GP400×5Q2、GP400×10Q2、GP400×20Q2、GP400×30Q2
GP500×3Q2、GP500×5Q2、GP500×10Q2、GP500×20Q2、GP500×30Q2
GP600×3Q2、GP600×5Q2、GP600×10Q2、GP600×20Q2、GP600×30Q2
濾芯型號:WY300×3Q2、WY300×5Q2、WY300×10Q2、WY300×20Q2、WY300×30Q2
WY400×3Q2、WY400×5Q2、WY400×10Q2、WY400×20Q2、WY400×30Q2
WY500×3Q2、WY500×5Q2、WY500×10Q2、WY500×20Q2、WY500×30Q2
WY600×3Q2、WY600×5Q2、WY600×10Q2、WY600×20Q2、WY600×30Q2
WY700×3Q2、WY700×5Q2、WY700×10Q2、WY700×20Q2、WY700×30Q2
WY800×3Q2、WY800×5Q2、WY800×10Q2、WY800×20Q2、WY800×30Q2
濾芯型號:QYLX-63×3Q2、QYLX-63×5Q2、QYLX-63×10Q2、QYLX-63×20Q2、QYLX-63×30Q2
QYLX-100×3Q2、QYLX-100×5Q2、QYLX-100×10Q2、QYLX-100×20Q2、QYLX-100×30Q2
QYLX-160×3Q2、QYLX-160×5Q2、QYLX-160×10Q2、QYLX-160×20Q2、QYLX-160×30Q2
QYLX-250×3Q2、QYLX-250×5Q2、QYLX-250×10Q2、QYLX-250×20Q2、QYLX-250×30Q2
QYLX-400×3Q2、QYLX-400×5Q2、QYLX-400×10Q2、QYLX-400×20Q2、QYLX-400×30Q2
濾芯型號:NLX-25×1、NLX-25×3、NLX-25×5、NLX-25×10、NLX-25×20、NLX-25×30
NLX-40×1、NLX-40×3、NLX-40×5、NLX-40×10、NLX-40×20、NLX-40×30
NLX-63×1、NLX-63×3、NLX-63×5、NLX-63×10、NLX-63×20、NLX-63×30
NLX-100×1、NLX-100×3、NLX-100×5、NLX-100×10、NLX-100×20、NLX-100×30
NLX-160×1、NLX-160×3、NLX-160×5、NLX-160×10、NLX-160×20、NLX-160×30
NLX-250×1、NLX-250×3、NLX-250×5、NLX-250×10、NLX-250×20、NLX-250×30
NLX-400×1、NLX-400×3、NLX-400×5、NLX-400×10、NLX-400×20、NLX-400×30
NLX-630×1、NLX-630×3、NLX-630×5、NLX-630×10、NLX-630×20、NLX-630×30
NLX-800×1、NLX-800×3、NLX-800×5、NLX-800×10、NLX-800×20、NLX-800×30
NLX-1000×1、NLX-1000×3、NLX-1000×5、NLX-1000×10、NLX-1000×20、NLX-1000×30
濾芯型號:SPX-06×10、SPX-06×25、SPX-08×10、SPX-08×25、SPX-10×10、SPX-10×25、SPAX-10×10
濾芯型號:PLFX-30-X3、PLFX-30-X5、PLFX-30-X10、PLFX-30-X20
濾芯型號:SFX-60×1、SFX-60×3、SFX-60×5、SFX-60×10、SFX-60×20、SFX-60×30
SFX-110×1、SFX-110×3、SFX-110×5、SFX-110×10、SFX-110×20、SFX-110×30
SFX-160×1、SFX-160×3、SFX-160×5、SFX-160×10、SFX-160×20、SFX-160×30
SFX-240×1、SFX-240×3、SFX-240×5、SFX-240×10、SFX-240×20、SFX-240×30
SFX-330×1、SFX-330×3、SFX-330×5、SFX-330×10、SFX-330×20、SFX-330×30
SFX-500×1、SFX-500×3、SFX-500×5、SFX-500×10、SFX-500×20、SFX-500×30
SFX-660×1、SFX-660×3、SFX-660×5、SFX-660×10、SFX-660×20、SFX-660×30
SFX-850×1、SFX-850×3、SFX-850×5、SFX-850×10、SFX-850×20、SFX-850×30
SFX-950×1、SFX-950×3、SFX-950×5、SFX-950×10、SFX-950×20、SFX-950×30
SFX-1300×1、SFX-1300×3、SFX-1300×5、SFX-1300×10、SFX-1300×20、SFX-1300×30、SFX-1300×1、SFX-1300×3、SFX-1300×5、SFX-1300×10、SFX-1300×20、SFX-1300×30
濾芯型號:HX-40×1、HX-40×3、HX-40×5、HX-40×10、HX-40×20、HX-40×30、HX-40×40
HX-40×1Q、HX-40×3Q、HX-40×5Q、HX-40×10Q、HX-40×20Q、HX-40×30Q、HX-40×40Q
HX-40×1W、HX-40×3W、HX-40×5W、HX-40×10W、HX-40×20W、HX-40×30W、HX-40×40W
HX-10×1、HX-10×3、HX-10×5、HX-10×10、HX-10×20、HX-10×30、HX-10×40
HX-10×1Q、HX-10×3Q、HX-10×5Q、HX-10×10Q、HX-10×20Q、HX-10×30Q、HX-10×40Q
HX-10×1W、HX-10×3W、HX-10×5W、HX-10×10W、HX-10×20W、HX-10×30W、HX-10×40W
HX-25×1、HX-25×3、HX-25×5、HX-25×10、HX-25×20、HX-25×30、HX-25×40
HX-25×1Q、HX-25×3Q、HX-25×5Q、HX-25×10Q、HX-25×20Q、HX-25×30Q、HX-25×40Q
HX-25×1W、HX-25×3W、HX-25×5W、HX-25×10W、HX-25×20W、HX-25×30W、HX-25×40W
HX-63×1、HX-63×3、HX-63×5、HX-63×10、HX-63×20、HX-63×30、HX-63×40
HX-63×1Q、HX-63×3Q、HX-63×5Q、HX-63×10Q、HX-63×20Q、HX-63×30Q、HX-63×40Q
HX-63×1W、HX-63×3W、HX-63×5W、HX-63×10W、HX-63×20W、HX-63×30W、HX-63×40W
HX-100×1、HX-100×3、HX-100×5、HX-100×10、HX-100×20、HX-100×30、HX-100×40
HX-100×1Q、HX-100×3Q、HX-100×5Q、HX-100×10Q、HX-100×20Q、HX-100×30Q、HX-100×40Q
HX-100×1W、HX-100×3W、HX-100×5W、HX-100×10W、HX-100×20W、HX-100×30W、HX-100×40W
HX-160×1、HX-160×3、HX-160×5、HX-160×10、HX-160×20、HX-160×30、HX-160×40
HX-160×1Q、HX-160×3Q、HX-160×5Q、HX-160×10Q、HX-160×20Q、HX-160×30Q、HX-160×40Q
HX-160×1W、HX-160×3W、HX-160×5W、HX-160×10W、HX-160×20W、HX-160×30W、HX-160×40W
HX-250×1、HX-250×3、HX-250×5、HX-250×10、HX-250×20、HX-250×30、HX-250×40
HX-250×1Q、HX-250×3Q、HX-250×5Q、HX-250×10Q、HX-250×20Q、HX-250×30Q、HX-250×40Q
HX-250×1W、HX-250×3W、HX-250×5W、HX-250×10W、HX-250×20W、HX-250×30W、HX-250×40W
HX-400×1、HX-400×3、HX-400×5、HX-400×10、HX-400×20、HX-400×30、HX-400×40
HX-400×1Q、HX-400×3Q、HX-400×5Q、HX-400×10Q、HX-400×20Q、HX-400×30Q、HX-400×40Q
HX-400×1W、HX-400×3W、HX-400×5W、HX-400×10W、HX-400×20W、HX-400×30W、HX-400×40W
HX-630×1、HX-630×3、HX-630×5、HX-630×10、HX-630×20、HX-630×30、HX-630×40
HX-630×1Q、HX-630×3Q、HX-630×5Q、HX-630×10Q、HX-630×20Q、HX-630×30Q、HX-630×40Q